類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體 化脫除系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 燃煤排放的顆粒物、S02、NOx和痕量重金屬（Hg °)是導(dǎo)致我國(guó)霧霾頻發(fā)的誘因之 一，其對(duì)人類的生命健康和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)重威脅。因此，對(duì)燃煤煙氣污染物的 控制已迫在眉睫。火電廠現(xiàn)有脫硫脫硝脫汞系統(tǒng)分別為濕式石灰石-石膏系統(tǒng)（WFGD)、選 擇性催化還原系統(tǒng)（SCR)和活性炭注入系統(tǒng)（ACI)，這些處理方式均為分級(jí)串聯(lián)式，存在占 地面積大、系統(tǒng)復(fù)雜和運(yùn)行費(fèi)用偏高的缺陷。因此，研發(fā)具有設(shè)備投資少、運(yùn)行費(fèi)用低和無(wú) 二次污染的對(duì)煙氣同時(shí)脫硫脫硝脫汞的新工藝已成為國(guó)內(nèi)外燃煤煙氣污染物控制技術(shù)領(lǐng) 域的重要方向。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫 除系統(tǒng)。
[0004] 本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：
[0005] 類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)，按流程依次包括類氣相試劑發(fā)生 裝置、預(yù)氧化器和濕法吸收塔；
[0006] 所述類氣相試劑發(fā)生裝置包括工藝水進(jìn)口 1、凝汽器2、高溫蒸汽出口 5和混合器 8 ；
[0007] 所述預(yù)氧化器置于類氣相試劑發(fā)生裝置的下游，包括類氣相復(fù)合氧化劑噴入口 10、煙氣入口 11和煙氣與類氣相復(fù)合氧化劑9混合氧化后的煙氣出口 12,所述煙氣出口 12 連接濕法吸收塔；
[0008] 所述濕法吸收塔置于預(yù)氧化器的下游，用于吸收漿液對(duì)氧化產(chǎn)物中的S0X、NOJP Hg2+進(jìn)行吸收脫除。
[0009] 進(jìn)一步，所述預(yù)氧化器為旋風(fēng)式預(yù)氧化器或倒U型預(yù)氧化器。
[0010] 進(jìn)一步，在凝汽器2中設(shè)置有工藝水汽化管4,工藝水在其中發(fā)生汽化，得到的高 溫蒸汽通過(guò)高溫蒸汽出口 5進(jìn)入混合器8。
[0011] 進(jìn)一步，所述凝汽器2還設(shè)置有省煤器后熱煙氣3的入口，使工藝水汽化管4中的 工藝水進(jìn)行熱力汽化。
[0012] 進(jìn)一步，所述混合器8包括液相復(fù)合氧化劑母液6在壓縮空氣7的沖擊攜帶下的 進(jìn)入口；還包括液相復(fù)合氧化劑母液6和高溫蒸汽經(jīng)過(guò)充分混合生成類氣相復(fù)合氧化劑9 的出口。
[0013] 使用上述類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣多污染物一體化脫除系統(tǒng)，最優(yōu)的脫硫脫 硝脫汞效率可分別達(dá)到99-100%、88-92%和90-95%。在我國(guó)火電廠典型運(yùn)行工況條件 下，能滿足當(dāng)前的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。相比于串聯(lián)式的分級(jí)處理系統(tǒng)，這種集成式 的氧化-吸收二級(jí)處理系統(tǒng)的基建及運(yùn)行費(fèi)用更低，操作更為簡(jiǎn)便，脫除產(chǎn)物有利于資源 化利用，因此具有較好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
[0014] 本實(shí)用新型所述的類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)，通過(guò)利用火電 廠煙氣余熱來(lái)汽化液相復(fù)合氧化劑，而后生成的類氣相復(fù)合氧化劑在預(yù)氧化器中實(shí)現(xiàn)NO 和Hg°的快速氧化，氧化產(chǎn)物及殘留類氣相復(fù)合氧化劑被后續(xù)腐植酸鈉/氨水吸收液吸收。 本實(shí)用新型適用于多種類型鍋爐，并能對(duì)多種煙氣污染物實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫除，因此具有良好的 環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0015] 采用本實(shí)用新型的系統(tǒng)對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫脫硝脫汞處理，處理效果如表1所示：
[0016] 表1脫硫脫硝脫萊效果
[0018] 本實(shí)用新型的有益效果為：利用類氣相復(fù)合氧化劑首先對(duì)煙氣中的NO和Hg°進(jìn)行 氧化，然后實(shí)現(xiàn)S02、NO和取°同時(shí)脫除，從而實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝脫汞一體化，大大降低分級(jí)脫硫 脫硝脫汞的基建及運(yùn)行成本，提高了一體化脫除效率，獲得的脫除產(chǎn)物是一種優(yōu)良的含硫 含氮的復(fù)合肥，具有較高的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系 統(tǒng)適用于多種工業(yè)鍋爐，是解決北方煤煙型霧霾的可行性方案之一。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為本實(shí)用新型類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收燃煤煙氣多污染物一體化脫除工藝流 程不意圖。
[0020] 圖2為類氣相試劑發(fā)生裝置示意圖。
[0021 ] 圖3為旋風(fēng)式預(yù)氧化器裝置示意圖。
[0022] 圖4為倒U型預(yù)氧化器裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0024] 類氣相預(yù)氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)，包括類氣相試劑發(fā)生裝置、預(yù)氧 化器和濕法吸收塔；其結(jié)構(gòu)分別如圖2、3、4所示。圖中各標(biāo)號(hào)的具體含義如下：1_工藝水進(jìn) 口，2-凝汽器，3-省煤器后熱煙氣，4-工藝水汽化管，5-高溫蒸汽出口，6-液相復(fù)合氧化劑 母液，7-壓縮空氣，8-混合器，9-類氣相復(fù)合氧化劑，10-類氣相復(fù)合氧化劑噴入口，11-煙 氣入口，12-煙氣出口，13-水室，14-殼體，15-支撐板，16-冷卻后煙氣，17-管殼，18-左旋 單元片，19-右旋單元片。
[0025] 所述類氣相試劑發(fā)生裝置包括工藝水進(jìn)口 1、凝汽器2、高溫蒸汽出口 5和混合器 8 ；
[0026] 所述預(yù)氧化器置于類氣相試劑發(fā)生裝置的下游，包括類氣相復(fù)合氧化劑噴入口 10、煙氣入口 11和煙氣出口 12。
[0027] 所述預(yù)氧化器為旋風(fēng)式預(yù)氧化器或倒U型預(yù)氧化器。
[0028] 工藝水通過(guò)工藝水進(jìn)口 1進(jìn)入凝汽器2,在凝汽器2中的工藝水汽化管4中發(fā)生汽 化，得到高溫蒸汽；高溫蒸汽通過(guò)高溫蒸汽出口 5進(jìn)入混合器8 ;
[0029] 液相復(fù)合氧化劑母液6在壓縮空氣7的沖擊攜帶下進(jìn)入混合器8 ;在混合器8中， 霧狀液相復(fù)合氧化劑母液6和高溫蒸汽經(jīng)過(guò)充分混合，生成類氣相復(fù)合氧化劑9 ;
[0030] 類氣相復(fù)合氧化劑9通過(guò)類氣相復(fù)合氧化劑噴入口 10進(jìn)入預(yù)氧化器，原煙氣通過(guò) 煙氣入口 11進(jìn)入預(yù)氧化器與類氣相復(fù)合氧化劑9混合，發(fā)生氧化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)NO和取°的 氧化；
[0031] 氧化產(chǎn)物通過(guò)煙氣出口 12排出預(yù)氧化器，進(jìn)入濕法吸收塔，用吸收漿液對(duì)氧化產(chǎn) 物中的SOx、NOdP Hg 2+進(jìn)行吸收脫除。
[0032] 所述凝汽器2使用省煤器后熱煙氣3對(duì)工藝水汽化管4中的工藝水進(jìn)行熱力汽 化。
[0033] 所述液相復(fù)合氧化劑由氧化劑和添加劑組成。
[0034] 所述氧化劑為過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸鈉和亞氯酸鈉中的一種或一種以上；所述添加 劑為溴化鈉、硝酸鎳和冰乙酸中的一種或一種以上；所述氧化劑中，過(guò)氧化氫的濃度為 15-30% wt，過(guò)硫酸鈉濃度為1-10% wt，亞氯酸鈉濃度為0. 5-10% wt，所述添加劑中，溴化 鈉、硝酸鎳、冰乙酸的濃度均為〇. 1-2% wt。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 配制液相復(fù)合氧化劑母液：其中過(guò)氧化氫和亞氯酸鈉的濃度％ wt比為25:1，將兩 者按上述濃度比混合后，利用工藝水將其稀釋到母液濃度，PH為4. 5。
[0037] 將上述液相復(fù)合氧化劑注入類氣相試劑發(fā)生裝置，經(jīng)過(guò)預(yù)氧化器、濕法吸收塔后 實(shí)現(xiàn)一體化脫硫脫硝脫汞，反應(yīng)條件見(jiàn)表2。
[0038] 表2反應(yīng)條件
[0040] 按上述條件對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫脫汞脫硝處理，檢測(cè)得到：SO2的脫除效率為99%，脫 硝效率為90. 5%，脫汞效率為92. 7%以上。
[0041] 實(shí)施例2
[0042] 配制復(fù)合氧化劑：其中過(guò)氧化氫和亞氯酸鈉的濃度％ wt比為30:0. 5,將兩者按上 述濃度比混合后，利用工藝水將其稀釋到母液濃度，PH為5. 7。
[0043] 將上述液相復(fù)合氧化劑注入類氣相試劑發(fā)生裝置，經(jīng)過(guò)預(yù)氧化器、濕法吸收塔后 實(shí)現(xiàn)一體化脫硫脫硝脫汞，反應(yīng)條件見(jiàn)表3。
[0044